过电压与消弧保护

ZKL-GDP大容量、防爆型三相组合式过电压保护装置

用于发电、供电和企业用电系统的大容量、防爆型三相组合式过电压保护装置。

ZKL-GDP大容量、防爆型三相组合式过电压保护装置

PRODUCT DETAILS

产品介绍与用途

过电压保护是一种能使设备免受过电压伤害的方法,根据国际电力设备绝缘配合的要求,人为的在系统中设置一系列绝缘薄弱点,并与设备并联,在系统电压下呈截止状态,当出现过电压时,这些薄弱点优先于设备绝缘发生功能性击穿进入导通状态,消耗过电压的能量,并限制过电压继续上升,达到保护设备免受伤害的目的。当过电压消失后,保护器的绝缘薄弱点自动恢复到截止状态。具有以上所述绝缘薄弱点功能的器件称为过电压保护装置。

其过电压分为内部过电压和外部过电压两种,内部过电压是电力系统内部运行方式发生改变而引起的过电压,有操作过电压和谐振过电压等,外部过电压又称雷电过电压。

当真空断路器应用到系统中的同时,就入了操作过电压,因真空断路器的截流特性,使得感性负载的绕组两端(电源即相间)会出现极高的瞬时过电压,由于过电压频率较高,该过电压在绕组的纵向上呈梯度分布,使得端部少数几匝绕组承受过高电压,给绕组匝问绝缘造成积累性伤害,随着次数增加最终形成贯穿,引发相间短路。

凡有真空断路器的场合,一定要实施相间过电压保护。

随着系统的目益扩大,真空断路器和电缆的普遍采用,操作过电压和谐振过电压越来越严重导致保护器动作越来越频繁,加快了阀片的老化速度,相应的缩短了保护器的使用寿命。在系统谐振过电压等其他非正常条件下,保护器自身发生崩涝,进而引发开关柜内相间短路,给用户带来较大的经济损失。

我公司经过多年的技术积累和研发,新一代大容量、防爆型三相组合式过电压保护装置(ZKL-GDP)主要应用于发电、供电和企业的用电系统中,对发电机、变压器、开关、母线、电动机、电容器等电气设备,除限制大气过电压、操作过电压,同时对相间和相对地的过电压,均能起到可靠的限制作用。

大容量、防爆型三相组合式过电压保护装置,由于具有相间和相对地的保护功能,从而成功地解决了因真空开关开断而引起的操作过电压对设备绝缘危害的问题。

大容量、防爆型三相组合式过电压保护装置,通过优化过电压保护装置的性能指标,加大过电压保护器吸收容量,该装置增设了过电压动作监测仪以及故障自动脱离功能,实现了该装置的免维护,免除繁琐的定期检测及设备安全运行问题的担忧。

ZKL-GDP过电压保护装置主要应用于发电、供电和企业用电系统中,用来保护电动机、变压器、开关、母线、电容器等设备,可限制大气过电压、真空断路器开断引起的开断过电压及各种过电压,对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。

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原理及特点

  • 采用四星形接法,可大幅降低相间过电压,提高保护装置可靠性。
  • 大容量组合式,限压效果好,适用范围广、耐受力强、使用寿命长。
  • 用氧化锌非线性电阻和放电间隙串联,阀片荷电率为零;氧化锌电阻的非线性及放电间隙动作后无续流,提高使用寿命。
  • 阀片和放电间隙分隔组装、互不影响,放电电极不易受潮和氧化。
  • 电压冲击系数为1,在各种电压波形下放电电压值相等,不受操作过电压波形影响,保护值准确。
  • 结构简单、体积小、安装方便。

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型号说明

字段含义
ZKL-GDP过电压保护装置(安徽智凯)
D / BD:电机型;B:电站型(变压器、发电机、母线、开关、电容器等)
系统额定电压kV

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电气参数

保护对象D电机-3D电机-6D电机-10B其他-3B其他-6B其他-10B其他-35
系统标称电压3610361035
电动机额定电压3.156.310.5////
型号ZKL-GDP-D-3/□ZKL-GDP-D-6/□ZKL-GDP-D-10/□ZKL-GDP-B-3/□ZKL-GDP-B-6/□ZKL-GDP-B-10/□ZKL-GDP-B-35/□
陡波冲击承受电压峰值不小于10.921.935.715.531.051.8154.0
雷电冲击承受电压峰值不小于9.519.031.013.527.045.0134.0
操作冲击承受电压峰值不小于7.615.025.011.523.038.3114.0
保护装置保护倍数(不大于)3.142.932.873.203.203.203.40
标称放电电流等级2.5kA2.5kA2.5kA5kA5kA5kA5kA
阀片1mA参考电压(不大于,kV)5.09.315.05.310.617.665.6
工频放电电压有效值不小于(kV)6.011.218.16.412.821.178.9
标称放电电流下残压峰值不大于(kV)8.515.825.69.018.129.9111.5
实验用操作冲击电流100A100A100A250A250A250A250A
操作冲击电流下残压峰值不大于(kV)6.913.021.07.114.223.487.3
通流量2ms(400A/800A)2ms(400A/800A)2ms(400A/800A)2ms(400A/800A)2ms(400A/800A)2ms(400A/800A)2ms(400A/800A)
状态监测仪电源交直流110-220V交直流110-220V交直流110-220V交直流110-220V交直流110-220V交直流110-220V交直流110-220V

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在线状态监测仪

在线监测仪用于过电压保护装置的脱离工作状况进行实时监测及累计过电压动作次数的记录。通过本产品可以详细监视过电压保护装置及过电压保护装置所保护线路的状况,预知事故前异常情况,达到分析异常动作原因,预防事故发生的作用。

功能

  • 液晶显示屏:采用8位STN液晶显示屏显示动作次数,相间和相对地动作次数轮流显示。
  • 按显示按钮,轻触一次读取数据,持续按三秒将计数清零。
  • 熔断指示灯实时显示脱离器状态,正常时不显示,脱扣时相应LED点亮。
  • RJ45插座通过网线与过电压保护装置本体连接。
  • 提供一对485通信端子和一对无源常开接点;正常时接点断开,保护装置脱扣或在线监测仪失电时接点闭合。
  • 2号端子接地,1、3号端子任意接入交流220V。

工作情况与安装

在线监测仪LED熔断指示灯用于直接观察脱离器的工作状态。

状态接点可直接接入开关柜微机继电保护装置,并由微机继电保护装置间接传至中控室。

没有微机继电保护装置时,可通过485数据口接入系统总线并上传后台。

柜门按图示尺寸开孔,使用三枚M3专用螺帽固定在线监测仪。随机信号电缆两端采用RJ45水晶头,分别连接在线监测仪和保护装置本体。保护装置本体接交流220V的端子应可靠接地。

ZKL-GDP在线状态监测仪外形、开孔与接口尺寸图

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产品外形、尺寸与安装

ZKL-GDP 6至10kV及35kV产品外形和安装尺寸图
6~10kV(图1)与35kV(图2)外形和尺寸。

安装及注意事项

  • 户内型可水平安装在不同型号开关柜的手车底盘内或支撑梁上。
  • 本体与三相电源A、B、C及接地端D相连时,应满足外露连接线与相互之间、同相带电导体之间及不同相母线或柜体之间的最小安全距离。
  • 高压电缆长度根据安装位置选择;过长时将该相电缆捆扎固定在同相母排线上,严禁不同相电缆捆扎在一起。

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试验方法及注意事项

按原理图连接仪表和设备,电流继电器LJ整定值调至最小值作为后备保护。数字电流表A1量程调至5~20A;5kVA及以下容量试验变压器可不加限流电阻R。

工频试验电压分别加在被测试品的A和D、B和D、C和D、A和C、B和C、以及A和B上,缓慢调高试验变压器的输出电压,同时观察电压表及数字电流表A1,ZKL-GDP间隙未击穿放电时,数字电流表A1的读数会随着电压升高而逐渐增大。当试验变压器的输出电压达到ZKL-GDP的动作值时,ZKL-GDP间隙被击穿放电,数字电流表A1的数值将突增,此时试验变压器的高压输出电压值即为该ZKL-GDP的工放值。

ZKL-GDP工频放电试验接线原理图

注意事项

  • 工放值以电流表数值有明显突变时的高压输出电压值为准。
  • 工频放电时观察到电流表明显增大,应立即将调压器回零并切断电源,严禁放电后继续升高电压。
  • 工放值超出允许范围时,应检查接线、仪表和调压器接触情况;确认测试数据无误后请与公司联系。
  • 进行其他电气设备绝缘试验时,应将ZKL-GDP连接线拆除。
  • 试验时只有内部间隙放电,外围不得闪络。
  • 每一至二年进行一次预防性试验,并清理产品外表面积尘。

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ZKL-GDP大容量、防爆型三相组合式过电压保护装置宣传册

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